Penggunaan MQTT dalam Komunikasi Industri untuk IoT

Internet of Things (IoT) memperkenalkan konektivitas yang luas antar perangkat dan sistem. Pada konteks industri, komunikasi yang efisien dan andal antara berbagai perangkat dan sistem adalah faktor utama untuk meningkatkan produktivitas, efisiensi dan pemeliharaan yang lebih baik. Salah satu protokol komunikasi yang berperan penting untuk menghubungkan perangkat IoT dalam lingkungan industri adalah MQTT (Message Queuing Telemetry Transport). MQTT adalah protokol komunikasi  ringan berbasis pada model publish-subscribe, yang dirancang untuk komunikasi antara perangkat  berkinerja rendah dan koneksi jaringan yang tidak stabil. Protokol ini dikembangkan oleh IBM pada   tahun 1999 dan telah menjadi standar de facto dalam industri IoT. Ada tiga komponen utama dalam  model publish-subscribe MQTT, antara lain:        

1. Publisher

Publisher adalah perangkat yang mengirimkan pesan ke broker.

2. Broker

Broker adalah server yang bertindak sebagai perantara dalam pertukaran pesan antara publisher dan subscriber.

3. Subscriber

Subscriber adalah perangkat yang menerima pesan dari broker.

Jadi, perangkat dapat mengirimkan pesan (disebut "publish") ke topik tertentu menuju broker. Setelah itu, perangkat lain yang tertarik dengan topik tersebut dapat menerima pesan tersebut (disebut "subscribe") dari broker. Oleh karena itu, MQTT memungkinkan komunikasi yang efisien antara perangkat dalam jaringan IoT.

 

Baca juga : Aplikasi Praktis dari Sistem Komunikasi Industri Serat Optik

 

Manfaat Penggunaan MQTT dalam Komunikasi Industri untuk IoT

 

1. Kinerja dan Efisiensi Tinggi

MQTT dirancang untuk beroperasi dalam lingkungan yang memiliki bandwidth terbatas dan koneksi jaringan yang tidak stabil. Protokol ini memiliki overhead yang rendah dan menggunakan bandwidth secara efisien, sehingga cocok untuk komunikasi dalam industri yang memiliki banyak perangkat dan sistem yang terhubung.

2. Skalabilitas dan Fleksibilitas

MQTT memiliki model publish-subscribe yang memungkinkan sistem untuk berkembang dan beradaptasi dengan mudah sesuai kebutuhannya. Perangkat baru dapat ditambahkan ke jaringan dengan menerbitkan atau berlangganan topik yang sesuai dengan fungsionalitasnya.

3. Keandalan Tinggi

MQTT memberikan mekanisme yang dapat diandalkan untuk pengiriman pesan, seperti mekanisme konfirmasi pengiriman dan retensi pesan. Hal ini memastikan bahwa pesan yang dikirimkan oleh publisher akan sampai ke subscriber dengan keandalan yang tinggi, bahkan dalam kondisi jaringan yang tidak stabil.

4. Penghematan Energi

Protokol MQTT meminimalkan penggunaan daya pada perangkat berkinerja rendah, seperti sensor atau perangkat bertenaga baterai. MQTT membantu memperpanjang masa pakai baterai perangkat IoT dengan mengurangi frekuensi koneksi dan overhead komunikasi.

5. Dukungan untuk Kualitas Layanan (Quality of Service/QoS)

MQTT mendukung tiga tingkat Quality of Service (QoS) yang berbeda. Hal ini memungkinkan pengguna untuk memilih tingkat keandalan dan pengiriman pesan yang sesuai dengan kebutuhan aplikasi. Tingkat QoS yang lebih tinggi memberikan keandalan yang lebih besar, tetapi dengan overhead yang lebih tinggi.

 

Implementasi MQTT dalam Komunikasi Industri untuk IoT

 

1. Desain Topik dan Pesan

Rancang topik dan pesan yang akan digunakan dalam komunikasi antar perangkat. Topik yang baik harus mencerminkan struktur hierarkis dari data yang dikirim dan menerima, sedangkan pesan harus ditentukan dengan jelas dalam format yang sesuai.

2. Pemilihan Broker MQTT

Broker MQTT bertanggung jawab atas routing pesan antara publisher dan subscriber. Pemilihan broker yang tepat adalah langkah penting dalam implementasi MQTT. Ada beberapa broker MQTT yang tersedia secara komersial maupun open-source, seperti Mosquitto, RabbitMQ, dan HiveMQ.

3. Konfigurasi Perangkat Publisher dan Subscriber

Setelah memilih broker, perangkat publisher dan subscriber harus dikonfigurasi untuk berkomunikasi dengan broker. Komunikasi ini melibatkan konfigurasi koneksi ke broker, penentuan topik yang akan dipublikasikan atau di-subscribe dan pengaturan Quality of Service yang sesuai.

4. Integrasi dengan Aplikasi dan Sistem yang Ada

MQTT dapat diintegrasikan dengan berbagai aplikasi dan sistem yang ada dalam lingkungan industri, termasuk sistem SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition), sistem ERP (Enterprise Resource Planning) dan sistem manufaktur. Integrasi ini memungkinkan pertukaran data yang lancar antar perangkat IoT dan sistem lainnya.

5. Pemantauan dan Manajemen Jaringan

Setelah implementasi, pemantauan dan pengelolaan jaringan MQTT secara terus-menerus untuk memastikan kinerja dan keandalan yang optimal. Pemantauan ini termasuk memantau tingkat koneksi, latensi, throughput serta mengelola konfigurasi broker dan perangkat.

 

Jadi, penggunaan MQTT dalam komunikasi industri untuk IoT telah membuka peluang baru untuk meningkatkan produktivitas, efisiensi dan pemeliharaan di berbagai sektor industri. MQTT memiliki kinerja yang tinggi, skalabilitas, keandalan dan dukungan untuk QoS yang berbeda. Oleh karena itu, MQTT cocok untuk diimplementasikan pada IoT dalam lingkungan indsutri. Pemahaman manfaat dan implementasi tentang penggunaan MQTT, memungkinkan perusahaan untuk mengoptimalkan koneksi dan pertukaran data dalam lingkungan industri agar mendapatkan keunggulan kompetitif yang lebih besar.

 

 

 

 

 

 

 

Siap Untuk Membuat Proyek Impianmu Menjadi Kenyataan?

Klik di sini untuk chat langsung via WhatsApp dan dapatkan dukungan langsung dari tim ahli kami!